3.1《DNA是主要的遗传物质》教学设计-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

3.1《DNA是主要的遗传物质》教学设计

一、教材内容分析

     《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、明确了基因和染色体之间的关系、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。本节是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。

二、教学目标

1.知识方面

（1）总结人类对遗传物质的探索过程。

（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。

2.情感态度与价值观方面

（1）认同与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。

（2）认同人类对遗传物质的认识是不断深化不断完善的过程。

3.能力方面: 探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用

三、教学重点和难点

1.教学重点

（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。

（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

2.教学难点: 噬菌体侵染细菌的原理和过程。

四、教学策略

本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题：“ DNA 和蛋白质究竟谁是遗传物质？”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究，激发学生的探索欲望；接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测，在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据­­──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,引导学生重温科学家的探究历程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。本节是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。

五、课堂实施

【导入】DNA和蛋白质到底谁是遗传物质？

对遗传物质的早期推测

主导观点：蛋白质是生物体的遗传物质。

原因？                                                                            

【新课】

一  肺炎双球菌的转化实验

1.  1928年  格里菲思    肺炎双球菌体内转化实验

【自主学习】

研究材料：

类型 比较内容	R型细菌	S型细菌
菌落（粗糙、光滑）
多糖荚膜(有、无)
毒性(有、无)

研究目的：肺炎双球菌是如何使人患肺炎的

研究过程、结果及结论

步骤	实验过程	实验结果
1	R菌活菌注射
2	S菌活菌注射
3	S菌高温灭活
4	高温灭活：S菌+R菌

【思考】第四组实验中的小鼠为什么也死亡了？总结这4组实验能得出什么结论？

 

2. 1944   艾弗里   肺炎双球菌体外转化实验

【合作探究一】（学习小组书面展示1）

实验课题：探究S型细菌体内到底哪种化学物质是转化因子。

设计思路：

实验假设：

实验过程：

 

 

 

预期结果：

艾弗里的实验结论：

二  噬菌体侵染细菌的实验

【自主学习】 实验材料简介：

         T2噬菌体是一种专门寄生于          体内的病毒；在T2噬菌体的化学组成中，60%是     ，40%是      。对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分子中含有     ，     几乎都存在于DNA分子中。

         噬菌体的组成成分和结构简单，不具有酶、原料、能量，因而不具有进行独立的新陈代谢的能力，它的一切生命活动只能依赖于宿主（细菌）的活细胞。当噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在              

作用下，利用               的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌       ，释放出大量的噬菌体

         噬菌体侵染细菌的速度很快，在37℃的条件下大约40分钟就可以产生100到300个子代噬菌体。从感染到释放前的这段时间叫潜伏期，大约经历20到30分钟

【合作探究二】：设计实验探究噬菌体侵染细菌时是哪种物质进入了细菌？

实验方案

①：分别用35S和32P的培养基培养大肠杆菌 →分别获得含35S和32P标记的大肠杆菌

②：分别用含35S和32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体

→分别获得        含有35S的噬菌体和         含有32P的噬菌体

③：分别用含35S和32P的噬菌体去侵染                         

④：短时间保温后，                          

⑤：检测上清液和沉淀物中的放射性